Als mensen ooit Mars bereiken, brengen ze misschien wat kleur mee. Zoals Katherine Kornei rapporteert voor Science, suggereert een nieuwe studie dat de zaden van de morning glory flower stralingsniveaus kunnen weerstaan die andere soorten zaden zouden frituren.
In 2008 voerde de spaceshuttle Atlantis een experiment uit naar het internationale ruimtestation EXPOSE-E - een module vol biologische monsters, waaronder organische moleculen, micro-organismen, maar ook korstmossen en schimmels. De module omvatte ook 2000 zaden van twee planten: tabak en Arabidopsis thaliana, een onkruidige Europese plant die vaak in onderzoek wordt gebruikt. De monsters werden gedurende 558 dagen buiten de grenzen van het ruimtestation beveiligd, blootgesteld aan extreme temperaturen, UV-licht en kosmische straling. Astronauten verzamelden ze vervolgens en brachten ze terug naar vaste grond.
Het is niet verrassend dat de meeste zaden gefrituurd waren, maar 20 procent kiemde en groeide uit tot 'normaal ogende planten', schrijft Kornei.
Bijna tien jaar later besloten onderzoekers te kijken naar de zaden die niet ontkiemen om erachter te komen waarom. Analyse van een antibioticumresistentiegen in de tabaksplanten, de onderzoekers vastgesteld dat DNA-degradatie van UV-straling met korte golf de zaden heeft gedeactiveerd door sommige delen van de genetische code te laten samensmelten, meldt Kornei.
Hoewel de onderzoekers geïnteresseerd waren in meer informatie, is het kostbaar om zaden de ruimte in te sturen. Dus creëerden ze de omstandigheden van de ruimte in het lab. Volgens de studie die onlangs is gepubliceerd in het tijdschrift Astrobiology, hebben ze meer tabak en Arabidopsis- zaden blootgesteld aan UV-straling. Maar ze omvatten ook morning glory-zaden, die relatief groot zijn en waarvan bekend is dat ze tientallen jaren in de bodem blijven. Terwijl de meeste tabaks- en Arabidopsis- zaden hun vermogen om te ontkiemen verloren na blootstelling aan ongeveer 87 megajoule per vierkante meter straling, overleefden alle ochtendglorieën. Ze waren bestand tegen straling tot een enorme dosis van 2420 megajoule.
Het is waarschijnlijk dat de zware zaadlaag van de morning glory het beschermde, en Kornei meldt dat de onderzoekers geloven dat flavonoïden - verbindingen in wijn en thee - in het zaad ook kunnen fungeren als een kosmisch zonnebrandmiddel. Het onderzoek betekent dat goed beschermde zaden kunnen overleven op reizen naar Mars en versterkt het idee van "panspermia" of de hypothese dat het leven zich van planeet naar planeet kan verspreiden door te reizen op kometen of asteroïden.
De zaden zijn "modelruimtereizigers", schrijven de onderzoekers in de krant. Veel van hun genoom is overbodig, wat betekent dat ze meerdere kopieën van genetische informatie hebben als een deel ervan beschadigd raakt. Zaden zijn ook ontworpen om lange stukken kou zonder water te overleven en bacteriën en schimmels te vervoeren die een lift naar een nieuwe planeet kunnen liften. En zelfs als een zaadje een lange reis door de ruimte niet overleeft, brengt het nog steeds organische materialen zoals eiwitten, nucleïnezuren en ribosomen naar waar het landt, wat zou kunnen helpen om primitieve vormen van leven op gang te brengen.
"Deze resultaten dragen bij aan de snelgroeiende hoeveelheid bewijs die aantoont dat panspermia niet alleen mogelijk is, maar absoluut onvermijdelijk, " vertelt Chandra Wickramasinghe, directeur van het Buckingham Center for Astrobiology aan de Universiteit van Buckingham, aan Kornei.
Of het nu ochtendglorie is die zich door de melkweg verspreidt, het is waarschijnlijk dat onderzoekers zaadjes in de ruimte blijven sturen. Wetenschappers probeerden voor het eerst een zaadlancering in de jaren 1940, toen ze toegevoegde zaden in de capsules van V2-raketten plaatsten, meldt Kelsey Campbell-Dollaghan bij Gizmodo . In 1983 lanceerde het Park Seed-bedrijf 40 verschillende groente- en fruitzaden in de ruimte als onderdeel van een speciale samenwerking met NASA. (Ze lanceerden later zaden die ze verkochten voor een flinke $ 27 per pakket.)
Kersenbomen deden mee aan het plezier bij een nieuwe zaadlancering in de ruimte in 2008. Vier van die bomen bloeiden in 2014, veel sneller dan de tien jaar die de plant gebruikelijk is.
Maar er valt nog veel meer te leren van de ruimtetarieven. En ontdekkingen uit de glorieuze ochtendglorie zouden de weg kunnen wijzen.
